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Testes redox por cor – KMnO₄ e KI, estados de oxidação do vanádio e titulação de Fe²⁺

QuímicaReações e oxirreduçãoIdades 15–16

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Tela Testes: adicione gota a gota KMnO₄ acidificado (roxo → incolor) ou K₂Cr₂O₇ acidificado (laranja → verde) para identificar agentes redutores, e KI (incolor → amarelo-acastanhado, azul-escuro com amido) para identificar agentes oxidantes, com tubo de controle, modo de amostras desconhecidas e tabela de resultados. Tela Vanádio: o zinco em meio ácido reduz VO₂⁺ (amarelo, +5) passando por VO²⁺ (azul, +4) e V³⁺ (verde, +3) até V²⁺ (violeta, +2), e os potenciais-padrão de eletrodo mostram até onde o estanho ou o ferro(II) conseguem chegar. Tela Titulação: titule Fe²⁺ com KMnO₄ ou K₂Cr₂O₇, registre volumes concordantes e calcule a concentração.

Aula: Agentes oxidantes e redutores, números de oxidação e semirreações; testes redox por cor; estados de oxidação do vanádio; titulações redox

O que mostra

Um agente oxidante ganha elétrons e é reduzido; um agente redutor perde elétrons e é oxidado. As mudanças de cor tornam isso visível. O manganato(VII) acidificado é roxo, mas sua forma reduzida Mn²⁺ é quase incolor, então um redutor o descora; o dicromato(VI) acidificado passa de laranja a Cr³⁺ verde. Os íons iodeto, incolores, são oxidados a iodo castanho, que o amido torna azul-escuro, por isso o iodeto detecta oxidantes. O vanádio mostra quatro estados de oxidação com quatro cores, e os potenciais-padrão preveem qual redutor alcança cada um.

Como usar

Em Testes, escolha um Reagente e uma Substância, clique em +1 gota ou +5 gotas e compare o tubo com o tubo de controle. Leia a conclusão, as semirreações e os números de oxidação e clique em Registrar. Marque Amostras desconhecidas para ocultar os nomes e clique em Revelar no fim. Em Vanádio, mude o Redutor e observe as cores e o gráfico. Em Titulação, adicione a solução da Bureta até o ponto final, clique em Registrar volume e repita até dois volumes concordarem.

Parâmetros que você pode mudar

  • Tela Testes de oxidantes e redutores, Vanádio, Titulação de Fe²⁺
  • Reagente KMnO₄ acidificado (detecta redutores), K₂Cr₂O₇ acidificado (detecta redutores), KI (detecta oxidantes), KI + amido (detecta oxidantes)
  • Substância testada FeSO₄ – sulfato de ferro(II), KI – iodeto de potássio, Na₂SO₃ – sulfito de sódio, H₂O₂ – peróxido de hidrogênio (acidificado), FeCl₃ – cloreto de ferro(III), Cl₂ – água de cloro, Br₂ – água de bromo, K₂Cr₂O₇ acidificado, CuSO₄ – sulfato de cobre(II), NaCl – cloreto de sódio, água destilada (controle)
  • Amostras desconhecidas (nomes ocultos)
  • Redutor para o vanádio(V) zinco (Zn), estanho (Sn), ferro(II) (Fe²⁺)
  • Velocidade da simulação do vanádio 1–10
  • Solução na bureta KMnO₄ 0,0200 mol/dm³, K₂Cr₂O₇ 0,0167 mol/dm³
  • Amostra de Fe²⁺ concentração desconhecida, conhecida (0,0800 mol/dm³)

Perguntas para explorar

  1. Por que o peróxido de hidrogênio descora o permanganato acidificado, mas deixa o iodeto de potássio castanho?
  2. Por que a cor roxa deixa de desaparecer depois de certo número de gotas?
  3. Por que o estanho reduz o vanádio(V) só até vanádio(III), enquanto o zinco chega ao vanádio(II)?

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